“測繪+”點亮生態“智治”

陳舒 車娜 樊莉

從治河治林到核算“生態賬本”，信息化時代的測繪地理信息揮動著令人驚喜的科技能量棒，推動著“測繪+”越拓越寬。那些曾養在“深閨”的數據資料和技術成果是如何牽手各行業，精準對接需求，服務支撐生態文明建設的？請看測繪地理信息“十年磨劍，霜刃初試”，跨界服務生態“智治”。

測繪+水利“一圖一平臺”河長治河不再難

2017 年，四川省全面推行河長制。然而，工作推進中問題隨之而來。

“河在哪里？”率先擺上臺面。河流水系不僅有自然屬性，也包含空間地理屬性，涉及不同地方、行業等，紛繁復雜。“那時，我們的河湖名目底數并不清楚。一條河上下游分別多長、面積多少？全省數據加起來不能閉合。每片區域的空間地理信息不明確，河長管哪就弄不清。” 四川省河湖管理局副局長宋超說，想要有效開展河長制，達到河長治河的目的，先得有一套完善的河湖數據庫。“這樣浩大的信息化工程，僅靠水利部門是很難完成的。”

千頭萬緒從何入手？四川測繪地理信息局的專業隊伍四川省第二測繪地理信息工程院主動找上門。 “測繪部門有完整、準確的基礎地理信息數據，全面掌握全省地表覆蓋、地貌、地物等數據信息，這在各類信息化工作中發揮著不可替代的作用。”四川省測繪地理信息局局長楊升指出。

聚焦河長制痛點、難點的服務，送到了水利部門的心坎上。很快，雙方達成合作，以“水利+測繪”模式，在全國率先探索開展河長制“一張圖”建設。

“第一步，打破信息孤島，實現數據互聯互通。”四川省第二測繪地理信息工程院院長文學虎介紹，該院以四川省第一次全國水利普查成果、1∶1 萬基礎地理信息數據和四川省第一次全國地理國情普查成果為主要數據源，全面核查了河、湖、庫、渠等水體的基本信息，結合環保、農業、住建等行業專題數據，推進數據多源異構融合，建成了河長制“一張圖”基礎數據庫，實現了各級河流流域之間和行政區劃之間統計信息的閉合。

其后，劃定河長責任區域。經過反復對比復核，明確了四川河流的數量，確定了納入河長制管理的河流位置名稱和普查代碼，理清了上下游、干支流、左右岸等關系，劃定了流域界線。

數據、責任明了后，就是“如何智慧監管”的問題。

● 松材線蟲病防控無人機遙感監測 周興霞/供圖

“對此，在‘一張圖’基礎數據庫的基礎上，我們又研發建立了‘一張圖’信息共享服務平臺，把專業的數據生動地呈現在地圖上。”文學虎介紹，該平臺包含河湖基礎信息填報、數據統計分析、一張圖可視化管理、數據共享等方面內容，在四川省河長制辦公室的支持下，全省21 個市級、183 個縣級水利部門共建共享，將河長與河流進行關聯，實現了“河長找河”“河找河長”信息的自動化匹配。

輕點鼠標，在平臺電子地圖上選擇任意一條河流，即可查看和記錄與各河段關聯的所有信息。河長辦調度中心可實時了解河長巡河情況，及時發出調度處理意見，“圖上點兵，運籌千里”。

2019 年8 月，衛星遙感影像監測發現蘆山縣蘆陽街道先鋒社區潘家河行洪河道疑似被占用，相關信息隨即記錄在了平臺上。當地河長迅速調查核實，先后開展兩輪整改，清理了阻礙行洪的高稈作物和林木，恢復了河道原貌。

“河長制‘一張圖’信息化建設，讓治水有了最為基礎的保障。省市縣鄉村五級5 萬余名河長依托‘一張圖’，開展了水資源保護、水域岸線管理保護、水污染防治、水環境治理、水生態修復、監督執法6 大治水行動。河湖管理從行政區域監管實現了向全流域監管的轉變，為政府科學決策和因河施策提供了有效支撐。”宋超滿意地說。

據了解，在“一張圖”研發過程中，四川省第二測繪地理信息工程院編制了《四川省河長制湖長制信息化平臺河湖數據標識碼編碼指南(試行稿)》《四川省河長制湖長制基礎數據表結構與標識符(試行稿)》等6 個標準，其中4 個填補省內空白，2 個填補國家空白，為各地解決數據口徑不一致、統計數據不閉合等問題提供了指南。

隨著信息化建設的深入，四川治水護水成效逐漸顯現。去年前三季度水質監測數據表明，四川省87 個國家級水質考核監測斷面中優良水質斷面84 個，比推行河長制之前的2016 年增加了21 個，達到了歷史最好水平。“幕后功臣”——“一張圖”“一個平臺”的經驗和做法得到了水利部的充分肯定，并作為樣本在全國推廣。

2020 年11 月4 日，在首屆數字四川創新大賽中，四川省河長制“一張圖”基礎信息與共享服務平臺，從83 個政務大數據應用項目中脫穎而出，成功入選“政務大數據應用賽十佳案例”。

測繪+林草“天空地”精準鎖定“患癌”松樹

一棵松樹的壽命可達千年，但若得了“松材線蟲病”，40 天就宣告死亡。一棵松樹染病，一片森林遭殃。松材線蟲病傳染性極強，是全球森林生態系統中最具危險性、毀滅性的病害之一。由于不能根治，又被稱作“松樹的癌癥”。

自2004 年四川首次發現松材線蟲病以來，僅僅16 年，疫區已涉及42 個縣(市、區)，導致數百萬株松林死亡，全省5000 萬畝松林、20%的森林資源面臨威脅。自然保護地、長江上游重點林區，更是談之色變。

為守住片片蒼翠，夯實生態保護責任，四川將松材線蟲病防治納入政府年度目標責任考核，強化問責。曾因防控不力，部分地方政府相關負責人被省政府集體約談。

“第一時間發現、第一時間除治，至關重要。”四川省林業和草原有害生物防治檢疫總站相關負責人說，松材線蟲病如同新冠肺炎疫情，漏掉一棵病樹都會造成“病毒”擴散。傳統監測主要依靠人工巡查，蜀地山大谷深，很多地方人去不了，同時也容易出現遺漏，達不到“全面監測、精準監測”的目的。

2016 年8 月，一個偶然的會議間隙，原四川省林業廳得知四川省測繪地理信息局測繪技術服務中心有衛星遙感技術和多種類型的無人機，能夠提供不同地形、面積的影像和技術支撐。

“可不可以用來監測枯死松樹呢？”一個大膽的設想催生了一次跨界合作。

很快，“松材線蟲病天空地一體化立體監測技術研究”項目在四川省科技廳立項，雙方發揮各自優勢，向防控松材線蟲病發起挑戰。

“防控行動分為普查、詳查、核查三部分。”四川省測繪地理信息局測繪技術服務中心主任程多祥介紹：普查，即在“天”上，利用衛星遙感手段開展大范圍監測，初步確定染病疫區；詳查，指在“空”中，利用無人機攝影測量和高(多)光譜技術精準鎖定疫木的位置、樹種、病態特征等信息；核查，指在地面上，通過手機、平板電腦等移動終端上的智能核查軟件系統，實地統計、標定患“癌”松樹，對病樹及時進行砍伐和無害化處置。

與病害賽跑，要快！要準！川東，300 萬畝林區，1 個月完成航飛。最重要的是，核查點區域的影像判讀準確率達到90%以上。林業部門“按圖索驥”，拔除處置一棵棵枯死松樹，對新合作方式贊不絕口。

為進一步提高效率，中心組建科研團隊自主研發了枯死松樹人工智能（AI）識別系統，對航拍的枯死松樹實現了“一鍵化”“智能化”識別。

“AI 自動識別效率可達單張影像0.2 秒，輔以人工判識精度可達到95%以上，有效彌補了傳統人工識別效率低、易漏判錯判等問題。”研發團隊工程師陳笑峰介紹。

疫木形態各異，需要大量樣本供技術人員模型訓練，這是AI 精準識別的關鍵和難點。“就像特斯拉的自動駕駛功能，要經過幾百萬的樣本模擬訓練后，才能準確判斷出遇到的各種情況。”陳笑峰引喻。對此，中心構建了松材線蟲病枯死松樹影像解譯樣本庫，采集了30萬個樣本，涵蓋了枯死松樹早期、中期、后期等各階段疫木類型。

“在此基礎上，我們形成了全省疫情監測防控一張圖，建成疫情監測天空地一體化數字平臺，為林業部門快速掌握疫木數量及空間定位分布，開展精準除治、效果督查、疫情防控等工作提供了科學支撐。”程多祥說。

雙方合作5 年來，全省500 余萬畝松林完成“體檢”，林業有害生物防治效率和準確性顯著提高。省級評估成果顯示，去年上半年四川疫木除治數量約160 萬株，同比下降56.64%！

目前，四川省已形成了面向長江上游生態屏障重大植物疫情遙感立體監測產品技術解決方案。集測繪、森防等行業專家及技術力量編制的《松材線蟲病致死松樹無人機遙感監測技術規程》地方標準已經落地，相關科技成果在貴州、安徽推廣應用。

測繪+審計借“天眼”算清“生態賬本”

● 成都市天府新區錦江生態帶 劉建龍 /攝

2015 年，中辦國辦印發《生態文明體制改革總體方案》，提出將領導干部自然資源資產離任審計納入生態文明績效評價考核和責任追究制度中。同年，《開展領導干部自然資源資產離任審計試點方案》出臺。“充分運用地理信息技術、測繪遙感、自動監測系統等科技手段輔助開展離任審計工作。”文件中這簡短的一句話，讓時任四川省測繪地理信息局國土測繪處副調研員的石江南眼前一亮。

彼時，四川省審計廳正在為如何“有據可依”發愁。

其實，從2014 年開始，四川審計部門已經在綿陽、攀枝花等城市及相關區縣開展了領導干部自然資源資產離任審計試點。

“開工項目未辦理環評”“耕地撂荒”“基本農田劃定不實”……盡管審計部門在對某縣主要領導開展離任審計時發現了一些疑點，但要實打實弄清十分困難。

“專業性強、行業差異大。”審計人員普遍反映。比如，一塊地涉及農業、林業、環保、規劃等部門，各有一套政策和標準，給審計帶來很多困惑。有的數據提取周期與領導干部任期時間不匹配。比如，森林資源普查十年一次，而領導干部的任期一般少于十年。而像自然保護區違規開發、河道非法采砂等問題，事發地隱蔽、交通不便，精準核查難度太大。

“傳統審計大多翻賬本查資料，審計人員精通財經領域方面的工作，卻缺乏自然資源和生態環境行業知識和專業技術支持，很難在浩如煙海的信息中甄別疑點。”四川省審計廳電子數據審計處相關負責人如是說。

門難進、量難核、圖難測，自然資源資產離任審計何處發力？石江南恰逢其時的“上門服務”電話，打破了困局。

在一連串“自我介紹”后，“所看即所得”——獨立于任何部門的地理國情普查和監測數據，可實現監管追溯的多源遙感影像，智能大數據分析，專業的技術隊伍，讓審計廳相關負責人連呼“沒想到”。 幾度拜訪、回訪。2017 年4 月，四川省審計廳和四川測繪地理信息局正式簽訂戰略合作協議。兩家聯合西南交通大學，共同實施《自然資源資產評價關鍵技術研究及應用示范》省級重點研發項目。

“這是一項全新的工作，沒有經驗可循，唯有技術攻堅。”自然資源部第三航測遙感院高級工程師龔建輝指出。邊學習、邊摸索、邊實踐。圍繞自然資源離任審計中“發現問題難、核查取證難、評價定性難”三類問題，一個技術路線框架清晰構建了出來。

首先，確定一套考核指標。哪些工作納入對領導干部的評價？結合審計需要,項目組探索建立了疑點分析指標及綜合評價指標，制定了評價標準，構建了統一規范的評價指標體系。

其次，完成數據采集收集。取證是審計的難點，如何突破這一“卡脖子”環節？“我們利用地理國情監測數據找疑點，拓展數據獲取方法，綜合運用多源多尺度的遙感影像信息提取技術、多源多時態異構數據整合技術、移動平板和無人機協同綜合核查技術以及大數據分析技術，實現了信息的快速提取，確保了數據真實準確。”龔建輝介紹。

最后，出具取證單，由審計人員完成審計報告編寫。技術團隊開發了集數據獲取、數據處理、數據分析、疑點移動核查、非現場核查、取證單自動生成于一體的“自然資源資產審計信息平臺”，依據審計需求開展試點示范應用。

天上看、網上對、實地核，技術的全方位保障讓疑點無處遁形。“被忽悠”的事情也完全杜絕了。四川省審計廳電子數據審計處相關負責人說，此前到村里核實基本農田劃定，被基層干部帶著轉來轉去，“眼前這塊地是不是圖斑上的呢？真不好辨別。”有了測繪技術保障后，拿著移動平板直接到現場核實，方便快捷。

“項目成果可復制、可推廣、可應用。”四川省自然資源資產審計技術路徑得到了審計署的充分肯定，“四川自然資源資產審計模式，促進了領導干部切實履行自然資源資產管理和生態環境保護責任。”

2018 年起，四川全面推行領導干部自然資源資產離任(任中)審計，通過綠色審計倒逼領導干部綠色擔當。目前，四川省審計廳利用項目成果已完成了廣安市、成都市青白江區、廣元市青川縣等市縣黨政主要領導干部自然資源資產離任(任中)審計，“惠農一卡通”及宜賓、眉山、樂山等國土專項審計，長江經濟帶生態環境保護審計等工作。福建、甘肅、云南、重慶、新疆等省份借鑒了相關技術方案。

測繪部門的收獲同樣豐碩。“以前我們為測繪而測繪，測繪成果能不能用、好不好用，沒有深入研究。”楊升如是說，“這幾年，我們特別注重讓測繪數據成果服務生態文明建設和地方經濟社會發展，與水利廳、省林業和草原局、審計廳以及環保、應急等部門開展的合作非常有效，得到了社會各界的認可。下一步我們將在數據成果的準確性和及時性上進一步提升。”